Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб захисту електродвигуна від струмових перевантажень, що включає вимірювання струмів електродвигуна, визначення значень їх квадратів, формування часового ряду часткових сум квадратів струмів, видалення останнього значення цього часового ряду при надходженні чергового значення квадрата струму електродвигуна, зміщення на крок вперед складових усіх елементів часового ряду, встановлення на перше місце часового ряду нового виміряного значення квадрата струму і підсумовування його до складових решти елементів часового ряду, формування сигналу на відключення електродвигуна від мережі при перевищенні заданого рівня сум квадратів струму в будь-якому елементі часового ряду, який відрізняється тим, що формують першу ланку з інформаційних точок часового ряду з часом усереднення, кратним часу дискретизації давачів струмів фаз електродвигуна, а кожну наступну ланку формують з інформаційних точок з часом усереднення, кратним часу усереднення інформаційних точок першої ланки, також продовжують формувати часовий ряд на період з моменту формування сигналу на відключення електродвигуна до моменту обнуління всіх складових елементів часового ряду або впродовж 3…4 постійних часу нагріву електродвигуна після його фактичного відключення від мережі живлення.

Текст

Реферат: Спосіб захисту електродвигуна від струмових перевантажень включає вимірювання струмів електродвигуна, визначення значень їх квадратів, формування часового ряду часткових сум квадратів струмів, видалення останнього значення цього часового ряду при надходженні чергового значення квадрата струму електродвигуна, зміщення на крок вперед складових усіх елементів часового ряду, встановлення на перше місце часового ряду нового виміряного значення квадрата струму і підсумовування його до складових решти елементів часового ряду, формування сигналу на відключення електродвигуна від мережі при перевищенні заданого рівня сум квадратів струму в будь-якому елементі часового ряду, крім того формують першу ланку з інформаційних точок часового ряду з часом усереднення кратним часу дискретизації давачів струмів фаз електродвигуна, а кожну наступну ланку формують з інформаційних точок з часом усереднення кратним часу усереднення інформаційних точок першої ланки, також продовжують формувати часовий ряд на період з моменту формування сигналу на відключення електродвигуна до моменту обнуління всіх складових елементів часового ряду або впродовж 3…4 постійних часу нагріву електродвигуна після його фактичного відключення від мережі живлення. UA 101074 U (54) СПОСІБ ЗАХИСТУ ЕЛЕКТРОДВИГУНА ВІД СТРУМОВИХ ПЕРЕВАНТАЖЕНЬ UA 101074 U UA 101074 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до електротехніки і може бути використана для захисту електродвигуна від струмових перевантажень, також в режимах з частими пусками. Відомий спосіб захисту електродвигуна, що включає безперервне вимірювання струму електродвигуна, формування сигналу пропорційного квадрату струму електродвигуна, усереднювання вказаного сигналу в часі, відключення електродвигуна від мережі при перевищенні гранично допустимої тривалості струмового перевантаження. Недоліком відомого способу є те, що він має низьку надійність по тому, що усереднення сигналу струму навантаження здійснюється на конкретному, прийнятому за допомогою розрахунку часу усереднення, яке не враховує тепловий стан електродвигуна перед пуском [1]. Найбільш близьким до способу, який заявляється, є спосіб захисту електродвигуна, що включає безперервне вимірювання амплітудних значень струмів електродвигуна, зведення їх в квадрат, формування часового ряду квадратів струмів, видалення останнього значення часового ряду при надходженні чергового значення квадрата струму електродвигуна, зміщення на крок уперед вмісту елементів пам'яті часового ряду, встановлення на перше місце часового ряду знов виміряного значення квадрата струму і підсумовування його до вмісту решти елементів пам'яті, при перевищенні суми квадратів струму в будь-якому елементі пам'яті заданого рівня формують сигнал на відключення електродвигуна від мережі живлення. Недоліком способу є низька надійність захисту при короткочасних повторних пускових навантаженнях електродвигуна, так як, не враховується тепловий стан на момент чергового його пуску [2]. В способі, прийнятому за прототип, вимірюються еквівалентні струми з часом усереднення від Δt до n·Δt, де Δt - крок дискретизації контрольованого часового інтервалу; п - кількість кроків; n·Δt - (3…4)Тн; Тн - теплова стала часу нагріву електродвигуна. Такий спосіб дозволяє захищати електродвигун не залежно від значення та тривалості його перевантаження, але при частих пусках електродвигуна, підвищується вірогідність теплового перевантаження електродвигуна, тому що не враховується кількість та тривалість попередніх пусків. Крім цього при змінному характері навантаження контролюють еквівалентне по теплових втратах значення струму, але їх еквівалентне значення розраховують за конкретний проміжок часу. Якщо еквівалентний струм контролюють на коротких проміжках часу, наприклад секундах, то при усередненні виявити незначні (5 %…10 %), але тривалі струмові перевантаження неможливо. Якщо еквівалентний струм визначають на тривалих проміжках часу усереднення, наприклад десятках хвилин, то неможливо вчасно відключити електродвигун при перевантаженнях пусковими струмами. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення надійності захисту електродвигуна від струмових перевантажень з урахування теплового стану електродвигуна в момент його пуску. Двигуни загальнопромислового призначення основного виконання можуть працювати в різних режимах відповідно до ГОСТ 28173 (МЭК 60034-1). Наприклад, при періодично повторно-короткочасному режиміS4 з впливом пускових процесів відбувається послідовність ідентичних циклів роботи, кожен з яких включає час пуску Δtо, час роботи при постійному навантаженні ΔtP, за яке двигун не нагрівається вище за допустиму температуру Θmах, і час стоянки ΔtR, за який двигун не охолоджується до температури навколишнього середовища. Допустиме число пусків в годину Z двигуна, що має динамічний момент інерції ротора JM, 2 кг·м , що працює в режимі S4 із статичним навантаженням на валу, визначуваним потужністю Р2, кВт, і динамічним навантаженням, визначуваним динамічним моментом інерції машини JEXT, 2 кг·м , орієнтовно можна визначити по формулах: mст.ср K K Z  Z0  M P K M  1  m д.ср Fj ; ; ПВ 1  К0    P  100 KP  1   2   P   2H  1  К   ПВ  1  ПВ      0 0 100  100  ; Fj  50 JM  JEXT m  2  mk  2  mM  1 mд.ср  n JM 6 ; , де: Z 0 - допустиме число пусків в годину двигуна без статичного і динамічного навантаження на валу; 1 UA 101074 U mСТ.СР - відносне значення середнього за час розгону статичного моменту на валу двигуна; mД.СР - відносне значення середнього за час розгону моменту обертання двигуна. Час розгону двигуна t0 , с, до номінальної швидкості обертання визначається по формулі: 1  n  J J t 0  0,109   1   M EXT  P2H m д.ср  mст.сз  100  ; 5 10 15 20 25 30 35 40 При зміні окремих періодів повторно-короткочасного режиму відбувається струмове перевантаження електродвигуна і його температура може перевищувати допустиме значення Θmаx. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб захисту електродвигуна від струмових перевантажень, включає вимірювання струмів електродвигуна, визначення значень їх квадратів, формування часового ряду часткових сум квадратів струмів, видалення останнього значення цього часового ряду при надходженні чергового значення квадрата струму електродвигуна, зміщення на крок вперед складових усіх елементів часового ряду, встановлення на перше місце часового ряду нового виміряного значення квадрата струму і підсумовування його до складових решти елементів часового ряду, формування сигналу на відключення електродвигуна від мережі при перевищенні заданого рівня сум квадратів струму в будь-якому елементі часового ряду. Новим є те, що формують першу ланку з інформаційних точок часового ряду з часом усереднення кратним часу дискретизації давачів струмів фаз електродвигуна, а кожну наступну ланку формують з інформаційних точок з часом усереднення кратним часу усереднення інформаційних точок першої ланки, також продовжують формувати часовий ряд на період з моменту формування сигналу на відключення електродвигуна до моменту обнуління всіх складових елементів часового ряду, або впродовж 3…4 постійних часу нагріву електродвигуна після його фактичного відключення від мережі живлення. Здійснюється спосіб наступним чином. Вимірюють значення струмів електродвигуна з дискретністю Δt. Формують інформаційні точки, усереднюючи виміряні значення на інтервалі часу n·Δt. Зводять значення інформаційних точок у квадрат, далі з них формують часовий ряд часткових сум квадратів струмів. При надходженні чергового значення квадрата струму електродвигуна, видаляють останнє значення та зміщують на крок вперед складові усіх елементів пам'яті часового ряду. На перше місце ставлять останнє значення квадрата струму і підсумовують його до складу решти елементів часового ряду. При перевищенні заданого рівня суми квадратів струмів в будь-якому елементі часового ряду формують сигнал на відключення електродвигуна від мережі живлення. Довжину часового ряду вибирають завдовжки (3…4) теплової постійної часу нагріву електродвигуна. Щоб скоротити m - кількість елементів, часовий ряд формують з ланок з наростаючою кратністю часу усереднення інформаційних точок n1

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: H02H 7/085, H02H 7/08

Мітки: електродвигуна, спосіб, перевантажень, захисту, струмових

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/5-101074-sposib-zakhistu-elektrodviguna-vid-strumovikh-perevantazhen.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб захисту електродвигуна від струмових перевантажень</a>

Подібні патенти